src/field.c

   1 #ifdef USE_FIELD_10X26
   2 #include "field_10x26.c"
   3 #else
   4 #include "field_5x52.c"
   5 #endif
   6
   7 void static secp256k1_fe_get_hex(char *r, int *rlen, const secp256k1_fe_t *a) {
   8     if (*rlen < 65) {
   9         *rlen = 65;
  10         return;
  11     }
  12     *rlen = 65;
  13     unsigned char tmp[32];
  14     secp256k1_fe_t b = *a;
  15     secp256k1_fe_normalize(&b);
  16     secp256k1_fe_get_b32(tmp, &b);
  17     for (int i=0; i<32; i++) {
  18         static const char *c = "0123456789ABCDEF";
  19         r[2*i]   = c[(tmp[i] >> 4) & 0xF];
  20         r[2*i+1] = c[(tmp[i]) & 0xF];
  21     }
  22     r[64] = 0x00;
  23 }
  24
  25 void static secp256k1_fe_set_hex(secp256k1_fe_t *r, const char *a, int alen) {
  26     unsigned char tmp[32] = {};
  27     static const int cvt[256] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  28                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  29                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  30                                  0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,7,8,9,0,0,0,0,0,0,
  31                                  0,10,11,12,13,14,15,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  32                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  33                                  0,10,11,12,13,14,15,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  34                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  35                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  36                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  37                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  38                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  39                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  40                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  41                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
  42                                  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
  43     for (int i=0; i<32; i++) {
  44         if (alen > i*2)
  45             tmp[32 - alen/2 + i] = (cvt[(unsigned char)a[2*i]] << 4) + cvt[(unsigned char)a[2*i+1]];
  46     }
  47     secp256k1_fe_set_b32(r, tmp);
  48 }
  49
  50 void static secp256k1_fe_sqrt(secp256k1_fe_t *r, const secp256k1_fe_t *a) {
  51     // calculate a^p, with p={15,780,1022,1023}
  52     secp256k1_fe_t a2; secp256k1_fe_sqr(&a2, a);
  53     secp256k1_fe_t a3; secp256k1_fe_mul(&a3, &a2, a);
  54     secp256k1_fe_t a6; secp256k1_fe_sqr(&a6, &a3);
  55     secp256k1_fe_t a12; secp256k1_fe_sqr(&a12, &a6);
  56     secp256k1_fe_t a15; secp256k1_fe_mul(&a15, &a12, &a3);
  57     secp256k1_fe_t a30; secp256k1_fe_sqr(&a30, &a15);
  58     secp256k1_fe_t a60; secp256k1_fe_sqr(&a60, &a30);
  59     secp256k1_fe_t a120; secp256k1_fe_sqr(&a120, &a60);
  60     secp256k1_fe_t a240; secp256k1_fe_sqr(&a240, &a120);
  61     secp256k1_fe_t a255; secp256k1_fe_mul(&a255, &a240, &a15);
  62     secp256k1_fe_t a510; secp256k1_fe_sqr(&a510, &a255);
  63     secp256k1_fe_t a750; secp256k1_fe_mul(&a750, &a510, &a240);
  64     secp256k1_fe_t a780; secp256k1_fe_mul(&a780, &a750, &a30);
  65     secp256k1_fe_t a1020; secp256k1_fe_sqr(&a1020, &a510);
  66     secp256k1_fe_t a1022; secp256k1_fe_mul(&a1022, &a1020, &a2);
  67     secp256k1_fe_t a1023; secp256k1_fe_mul(&a1023, &a1022, a);
  68     secp256k1_fe_t x = a15;
  69     for (int i=0; i<21; i++) {
  70         for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
  71         secp256k1_fe_mul(&x, &x, &a1023);
  72     }
  73     for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
  74     secp256k1_fe_mul(&x, &x, &a1022);
  75     for (int i=0; i<2; i++) {
  76         for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
  77         secp256k1_fe_mul(&x, &x, &a1023);
  78     }
  79     for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
  80     secp256k1_fe_mul(r, &x, &a780);
  81 }
  82
  83 void static secp256k1_fe_inv(secp256k1_fe_t *r, const secp256k1_fe_t *a) {
  84     // calculate a^p, with p={45,63,1019,1023}
  85     secp256k1_fe_t a2; secp256k1_fe_sqr(&a2, a);
  86     secp256k1_fe_t a3; secp256k1_fe_mul(&a3, &a2, a);
  87     secp256k1_fe_t a4; secp256k1_fe_sqr(&a4, &a2);
  88     secp256k1_fe_t a5; secp256k1_fe_mul(&a5, &a4, a);
  89     secp256k1_fe_t a10; secp256k1_fe_sqr(&a10, &a5);
  90     secp256k1_fe_t a11; secp256k1_fe_mul(&a11, &a10, a);
  91     secp256k1_fe_t a21; secp256k1_fe_mul(&a21, &a11, &a10);
  92     secp256k1_fe_t a42; secp256k1_fe_sqr(&a42, &a21);
  93     secp256k1_fe_t a45; secp256k1_fe_mul(&a45, &a42, &a3);
  94     secp256k1_fe_t a63; secp256k1_fe_mul(&a63, &a42, &a21);
  95     secp256k1_fe_t a126; secp256k1_fe_sqr(&a126, &a63);
  96     secp256k1_fe_t a252; secp256k1_fe_sqr(&a252, &a126);
  97     secp256k1_fe_t a504; secp256k1_fe_sqr(&a504, &a252);
  98     secp256k1_fe_t a1008; secp256k1_fe_sqr(&a1008, &a504);
  99     secp256k1_fe_t a1019; secp256k1_fe_mul(&a1019, &a1008, &a11);
 100     secp256k1_fe_t a1023; secp256k1_fe_mul(&a1023, &a1019, &a4);
 101     secp256k1_fe_t x = a63;
 102     for (int i=0; i<21; i++) {
 103         for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
 104         secp256k1_fe_mul(&x, &x, &a1023);
 105     }
 106     for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
 107     secp256k1_fe_mul(&x, &x, &a1019);
 108     for (int i=0; i<2; i++) {
 109         for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
 110         secp256k1_fe_mul(&x, &x, &a1023);
 111     }
 112     for (int j=0; j<10; j++) secp256k1_fe_sqr(&x, &x);
 113     secp256k1_fe_mul(r, &x, &a45);
 114 }
 115
 116 void static secp256k1_fe_inv_var(secp256k1_fe_t *r, const secp256k1_fe_t *a) {
 117 #if defined(USE_FIELD_INV_BUILTIN)
 118     secp256k1_fe_inv(r, a);
 119 #else
 120     unsigned char b[32];
 121     secp256k1_fe_t c = *a;
 122     secp256k1_fe_normalize(&c);
 123     secp256k1_fe_get_b32(b, &c);
 124     secp256k1_num_t n;
 125     secp256k1_num_init(&n);
 126     secp256k1_num_set_bin(&n, b, 32);
 127     secp256k1_num_mod_inverse(&n, &n, &secp256k1_fe_consts->p);
 128     secp256k1_num_get_bin(b, 32, &n);
 129     secp256k1_num_free(&n);
 130     secp256k1_fe_set_b32(r, b);
 131 #endif
 132 }
 133
 134 void static secp256k1_fe_start(void) {
 135     static const unsigned char secp256k1_fe_consts_p[] = {
 136         0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,
 137         0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,
 138         0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,
 139         0xFF,0xFF,0xFF,0xFE,0xFF,0xFF,0xFC,0x2F
 140     };
 141     if (secp256k1_fe_consts == NULL) {
 142         secp256k1_fe_consts_t *ret = (secp256k1_fe_consts_t*)malloc(sizeof(secp256k1_fe_t));
 143         secp256k1_num_init(&ret->p);
 144         secp256k1_num_set_bin(&ret->p, secp256k1_fe_consts_p, sizeof(secp256k1_fe_consts_p));
 145         secp256k1_fe_consts = ret;
 146     }
 147 }
 148
 149 void static secp256k1_fe_stop(void) {
 150     if (secp256k1_fe_consts != NULL) {
 151         secp256k1_fe_consts_t *c = (secp256k1_fe_consts_t*)secp256k1_fe_consts;
 152         secp256k1_num_free(&c->p);
 153         free((void*)c);
 154         secp256k1_fe_consts = NULL;
 155     }
 156 }